OSI七層協議大白話解讀

2022-04-28 05:21:59 字數 3477 閱讀 8514

網際網路的本質就是一系列的網路協議,這個協議就叫osi協議(一系列協議),按照功能不同,分工不同,人為的分層七層。實際上這個七層是不存在的。沒有這七層的概念,只是人為的劃分而已。區分出來的目的只是讓你明白哪一層是幹什麼用的。

七層劃分為:應用層、表示層、會話層、傳輸層、網路層、資料鏈路層、物理層

底層傳輸的010010101001...這些二級制位怎麼才能讓它有意義呢?

要想讓底層的電訊號有意義,必須要把底層的電訊號做分組。我做好8位一組,那麼我收到資料,我就知道這幾個8位做一組,這幾個8位做一組。那麼每個8位就可以得到乙個確定的數。分組是誰幹的活呢?物理層幹不了,這個是資料鏈路層幹的。

早期的時候,資料鏈路層就是來對電訊號來做分組的。以前每個公司都有自己的分組方式,非常的亂,後來形成了統一的標準(標準就是協議),即乙太網協議ethernet。

ethernet規定

一組電訊號稱之為乙個資料報,或者叫做乙個「幀」

head包含:(固定18個位元組)

data包含:(最短46位元組,最長1500位元組)

head長度+data長度=最短64位元組,最長1518位元組,超過最大限制就分片傳送。

這就像寫信,傳送者的位址(源位址)就是你家的位址,接收者位址(目標位址)就是對方的收信位址,你家的路由器就相當於郵局。其實在計算機通訊中的源位址和目標位址指的是mac位址

head中包含的源和目標位址由來:ethernet規定接入internet的裝置都必須具備網絡卡,傳送端的和接收端的位址便是指網絡卡的位址,即mac位址。每塊網絡卡出廠時都被燒錄上乙個實際上唯一的mac位址,長度為48位2進製,通常由12位16進製制數表示,(前六位是廠商編碼,後六位是流水線號)

假設我要發檔案:

我要找誰,我是誰就是我的mac位址,我要找誰就要誰的mac位址,這兩個位址做資料報的頭部,再加上資料就構成了乙個資料幀。這個資料報封裝好以後就往外發,到物理層以後就全部轉成二級制,往外發是怎麼發的呢?就是靠吼。這麼吼了一嗓子以後,乙個區域網內的的人都能聽到,這就是廣播。計算機底層,只要在乙個教室裡(乙個區域網),都是靠廣播的方式,吼。

區域網的理解:什麼是網際網路,網際網路就是由乙個個區域網組成,區域網內的計算機不管是對內還是對外都是靠吼,這就是資料鏈路層的工作方式-----廣播。廣播出去以後,所有人都聽得見,所有人都會拆開這個包,讀傳送者是誰,接收者是誰。對計算機來說,它會看自己的mac位址,接收者收到以後,他就會把要的內容發給我,傳送回來同樣採用廣播的方式了,靠吼。但是全世界不能用乙個區域網,於是就有了網路層

網路層定義了乙個ip協議,找乙個同乙個區域網裡的負責人用來和外面聯絡,而這個負責人就是閘道器,閘道器就是網路關口的意思

mac位址是用來標識你這個教室的某個位置,ip位址是用來標識你在哪個教室(哪個區域網)。資料鏈路層中會把網路層的資料報封裝到數資料鏈路層的資料位置,然後再新增上自己的包頭,再發給物理層,物理層發給閘道器,閘道器再發給對方教室的閘道器,對方教室的閘道器收到後在那個教室做廣播。

在資料鏈路層看,資料封裝了兩層,跟玩俄羅斯套娃有點類似,一層套了一層。

最終變成

arp協議

那麼我們通過ip和mac找到了一台特定的主機,如何標識這台主機上的應用程式,答案就是埠,埠即應用程式與網絡卡關聯的編號。

傳輸層功能:建立埠到埠的通訊

補充:埠範圍0-65535,0-1023為系統占用埠

應用層功能:規定應用程式的資料格式。

看完上面是不是覺得迷迷糊糊,讓我們簡單串一遍

定義:物理層不是具體的物理裝置,而是定義物理裝置的標準,比如網線的型別,光纖的型別,各種傳輸介質的傳輸速率這樣的引數。

主要作用:

傳輸位元流,01011100101... 轉化成電流大小強弱 再轉化成位元流 0100111... (數模轉換,模數轉換)

定義:從物理層傳來的位元流可能傳輸有錯,或者傳輸漏掉。所以有了資料鏈路層。

主要作用:

格式化資料,提供錯誤檢測和糾正。保證資料的可靠性。將位元流組合成位元組,再將位元組組合成幀。交換機對幀解碼,並根據幀中包含的資訊傳送出去。

定義:從資料鏈路層傳送來的資料多個節點傳送到目的地,那如何知道目的節點是哪個,最佳路徑是什麼?然後有了網路層。

主要作用:

將網路位址翻譯成實體地址,決定了如何將資料從起始地傳送到目的地。通過 傳送優先權、網路擁塞程度、服務質量、可選路由花費,決定從節點a到節點b的最佳路徑。此層資料——>資料報。

定義:隨著網路通訊需求的進一步擴大,通訊過程需要傳送大量資料比如海量檔案。資料一旦多,所需時間自然很長。而網路在通訊過程中會中斷好多次。為了保證大量檔案的準確性,需要對資料進行切分,切割為乙個乙個的段落進行傳送。那麼如果有段落漏掉了怎麼辦?重傳?段落之間是否需要按照切割順序到達節點?然後有了傳輸層。

主要作用:

解決了不同網路之間主機的資料傳輸,並解決了傳輸質量的問題。傳輸協議,流量控制,基於接收方可接受資料的快慢程度規定適當的傳送速率。按照網路能夠處理的最大尺寸將資料切割(乙太網無法接收大於1500位元組的資料報)。傳輸層將資料切割之後,對每乙個資料片安排乙個序列號。以便資料到達接收方的傳輸層時,能以正確的順序重組。tcp:傳輸控制協議。udp:使用者資料報協議。

定義:封裝過後的資訊已經可以傳送到接收方,但現在每次還需要tcp去打包,ip去找路由。這樣當然不行,所以建立乙個自動收發包,自動定址的功能。這就是會話層。

主要作用:

建立和管理應用程式之間的通訊。會話層使用校驗點,在通訊會話失效時從校驗點恢復通訊,這種能力對於傳輸大檔案很重要。

定義:當解決不同系統之間通訊的語法問題(比如windows和linux)。有了表示層。

主要作用:

資料將按照網路能理解的方案進行格式化,格式化因網路所使用的型別不同而不同。

定義:傳送方現在已經知道自己發的是什麼東西,轉化成位元組有多長。但是接收方不知道,所以應用層的網路協議誕生了。

主要作用:

規定傳送方和接收方必須使用固定長度的訊息頭訊息頭必須使用某種固定的組成。而且訊息頭里必須記錄訊息體的長度等一系列資訊。方便接收方能夠解析傳送方傳送的資料。

OSI七層協議

應用層 表示層會話層 傳輸層網路層 資料鏈路層 物理層直接為應用程序提供服務,如電子郵件 web瀏覽器 虛擬終端等。協議 dhcp dns ftp gopher http imap4 irc nntp xmpp pop3 sip smtp snmp ssh telnet rpc rtcp rtp r...

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網際網路 物理鏈結裝置 網際網路通訊協議方便資料的傳輸,網際網路又稱為資訊高速公路網際網路協議按照功能不同分為osi七層或tcp ip五層或tcp ip四層 物理層 電訊號,二進位制 物理層由來 上面提到,孤立的計算機之間要想一起玩,就必須接入internet,言外之意就是計算機之間必須完成組網 物...